JP2000071974A - 車両の制動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車輪に付与される制動力を検出するための荷
重センサの異常を適切に検出できるようにする。 【解決手段】 ブレーキユニットＢＲ内に電動モータ２
８を設けるとともに、車輪に対する制動力を検出するた
めに荷重センサ６３を設け、荷重センサ６３により検出
された荷重が目標制動力に一致するように電動モータ２
８の駆動電流を制御して、同モータ２８により車輪に電
気的に目標制動力を付与する。一方、ブレーキペダル３
９の踏み込み操作力をブレーキユニットＢＲに選択的か
つ機械的に伝達するためのペダル連結機構ＰＤ及びケー
ブル３１を設ける。ブレーキペダル３９の踏み込み操作
により機械的な制動力すなわち電気系とは独立した制動
力を車輪に付与している状態で、マイクロコンピュータ
６５は、荷重センサ６３からの検出荷重を入力して、同
センサ６３の異常を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気アクチュエー
タにより摩擦部材を変位させ、同摩擦部材を車輪と一体
的に回転する回転部材に押しつけて、車輪を制動する車
両の制動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、例えば国際出願公開ＷＯ９７
／０３８６９号公報に示されているように、車輪に付与
されている制動力に関係した物理量として摩擦部材が回
転部材に押しつけられている圧力（又は摩擦部材の変位
量）を検出して、同検出圧力（又は同検出変位量）を用
いて、ブレーキペダルの操作、アンチロック制御装置に
よる要求などに応じた制動力が車輪に付与されるように
電気アクチュエータを制御する車両の制動装置におい
て、電気アクチュエータに流れている電流を検出し、前
記検出圧力（又は検出変位量）及び電流をそれぞれ制動
力に換算するとともに、各換算した制動力を比較して、
前記圧力（又は変位量）を検出するためのセンサ等の異
常を検出するようにすることは知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の装
置にあっては、検出された圧力（又は変位量）が、電気
制御装置に入力されて、同電気制御装置が電気アクチュ
エータに制御電流を流して同アクチュエータにより所望
の制動力を得ており、電気的に制動力の制御される系内
において圧力（又は変位量）を検出するためのセンサ等
の異常を判定しているので、同異常の検出に正確さを欠
く。例えば、電気制御装置による電気アクチュエータの
制御機能に異常が発生している場合にも、電流を検出す
るセンサ又は圧力（又は変位量）を検出するセンサの異
常と判定される。また、前記比較が不一致であっても、
電流を検出するセンサの異常か、圧力（又は変位量）を
検出するセンサの異常か、電気アクチュエータの制御異
常であるかを特定し難い。その結果、前記各種の異常に
対して適切に対処できないという問題がある。

【０００４】

【発明の大略】本発明は、上記問題に対処するためにな
されもので、その目的は、車輪に付与される制動力に関
係した物理量を検出するセンサ等の制動力検出手段の異
常を適切に検出できるようにした車両の制動装置を提供
するものである。

【０００５】前記目的を達成するために、本発明の構成
上の特徴は、車輪と一体的に回転する回転部材に摩擦部
材を押しつけて車輪に制動力を付与するブレーキユニッ
トと、ブレーキユニットに組み付けられ摩擦部材を変位
させて回転部材に押しつける電気アクチュエータと、ブ
レーキユニットによる制動力に関係した物理量（例え
ば、摩擦部材又は回転部材に付与される荷重（圧力）、
摩擦部材の回転部材に対する変位量など）を検出する制
動力検出手段と、前記検出された物理量に基づいて目標
となる制動力が車輪に付与されるように電気アクチュエ
ータを制御する電気制御手段とを備えた車両の制動装置
において、電気アクチュエータによる駆動に代え摩擦部
材を機械的に変位させて回転部材に押しつけることを可
能とする機械式制動力付与機構を設け、電気アクチュエ
ータに代えて機械式制動力付与機構により車輪に制動力
が付与されている状態で、制動力検出手段により検出さ
れた物理量に基づいて制動力検出手段の異常を判定する
異常判定手段を設けたことにある。

【０００６】この場合、好ましくは、前記制動力検出手
段を、前記ブレーキユニットによる制動力に関係した物
理量を第１物理量として検出するように構成し、電気制
御手段を、ペダル操作検出手段により検出されてブレー
キペダルの踏み込み操作に関係した第２物理量と、前記
第１物理量とに基づいて、同第２物理量に対応した制動
力が目標となる制動力として車輪に付与されるように前
記電気アクチュエータを制御するように構成できる。

【０００７】また、好ましくは、前記機械式制動力付与
機構を、ブレーキペダルと摩擦部材とを機械的に連結し
て同ブレーキペダルの踏み込み操作により摩擦部材を機
械的に変位させて回転部材に押しつけること、及び前記
機械的な連結を解除して摩擦部材の機械的な変位による
摩擦部材の回転部材に対する押しつけを解除することを
選択可能とする選択連結機構で構成するとともに、前記
異常判定手段を、電気アクチュエータの作動を禁止する
とともに選択連結機構によるブレーキペダルと摩擦部材
との機械的な連結状態を選択し、ブレーキペダルの踏み
込み操作により摩擦部材が選択連結機構を介して機械的
に変位されて回転部材に押しつけられている状態で、制
動力検出手段により検出された第１物理量に基づいて前
記制動力検出手段の異常を判定するように構成すること
もできる。

【０００８】前記のように構成した本発明においては、
機械式制動力付与機構（選択連結機構）により機械的に
摩擦部材を変位させて回転部材に押しつけることにより
機械的に車輪に制動力を付与した状態で、制動力検出手
段により検出された物理量（第１物理量）に基づいて制
動力検出手段の異常が検出される。したがって、電気系
による制動力付与（ブレーキペダルの操作量の検出をも
含めた制動力の付与）とは全く独立して制動力検出手段
の異常を検出することになるので、制動力検出手段の異
常の検出に前記電気系の制動力付与が影響することがな
くなる。その結果、本発明によれば、制動力検出手段の
異常の有無が適切に検出されるとともに、同異常検出の
信頼性が高くなる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
を用いて説明すると、図１は本発明に係る車両の制動装
置を概略的に示している。この制動装置は、左右前輪Ｗ
fl，Ｗfr及び左右後輪Ｗrl，Ｗrrにそれぞれ対応したド
ラム式のブレーキユニットＢＲfl，ＢＲfr，ＢＲrl，Ｂ
Ｒrrを備えている。

【００１０】これらのブレーキユニットＢＲfl，ＢＲf
r，ＢＲrl，ＢＲrrはそれぞれ同一のデュオサーボ型に
構成され、図２に示すように、車体に取り付けられた円
板状のバッキングプレート１１と、内周面を摩擦面とし
車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrと一体的に回転する回転部
材としてのドラム１２とを備えている。バッキングプレ
ート１１上の一直径方向の隔たった２箇所には、同プレ
ート１１に固定されたアンカピン１３と、フローティン
グ式の中継リンクとしてのアジャスタ１４が設けられて
いる。アンカピン１３とアジャスタ１４との間には、円
弧状をなす一対のブレーキシュー１５，１６がドラム１
２の内周面に対向するように取り付けられている。一対
のブレーキシュー１５，１６は、各一端部同士にてアジ
ャスタ１４により相互に接近不能かつ隔離可能に連結さ
れているとともに、各他端部にてアンカピン１３に当接
しており、各端部の回りに回動可能になっている。

【００１１】また、一対のブレーキシュー１５，１６の
各一端部はアジャスタスプリング１７により互いに接近
する方向すなわちアジャスタ１４側に付勢されていると
ともに、同シュー１５，１６の各他端部はリターンスプ
リング１８，１９により互いに接近する方向すなわちア
ンカピン１３側に付勢されている。各ブレーキシュー１
５，１６の外周面上には摩擦部材としてのブレーキライ
ニング２１，２２が固着されている。一方のブレーキシ
ュー１５には、円弧状のレバー２３がドラム１２の回転
軸線と交差する方向に回動可能に取り付けられている。
レバー２３と他方のブレーキシュー１６とにはトラッド
２４の両端がそれぞれ係合されており、同トラッド２４
はレバー２３とブレーキシュー１６の各一方の回動によ
る力を他方にそれぞれ伝達する。

【００１２】レバー２３の一端部には、フレキシブルな
ケーブル２５の一端部が接続され、同ケーブル２５の他
端部はボールねじ機構２６の出力部材に接続されてい
る。このボールねじ機構２６は、減速器２７を介して電
気アクチュエータとしての直流モータで構成した電動モ
ータ２８に接続されており、電動モータ２８の回転に応
じてケーブル２５がその軸線方向に引っ張られるように
なっている。なお、この電動モータ２８は直流モータ以
外にも、誘導モータ、同期モータ、ステップモータ、超
音波モータなどの種々のモータを利用できる。また、図
２においては、この電動モータに対して符号２８を付け
て示したが、図１においては、ブレーキユニットＢＲf
l，ＢＲfr，ＢＲrl，ＢＲrr毎に符号２８fl，２８fr，
２８rl，２８rrを付けて示してある。

【００１３】レバー２３の一端部と減速器２７のハウジ
ングとの間には、ケーブル２５を貫通させたリターンス
プリング２９が設けられており、レバー２３を図示反時
計方向に付勢している。さらに、レバー２３の一端部に
はフレキシブルなケーブル３１の一端も接続され、同ケ
ーブル３１は前記ケーブル２５と略同方向に延設され、
ドラム１２に一端を固定したアウタケーシング３１ａを
貫通してペダル連結機構ＰＤ（図１）に導かれている。
レバー２３の一端部とアウタケーシング３１ａの端面と
の間には、ケーブル３１を貫通させたリターンスプリン
グ３２が設けられており、同レバー２３を図示反時計方
向に付勢している。

【００１４】ペダル連結機構ＰＤは、図３に示すよう
に、円筒状に形成されるとともに直列に接続された第１
及び第２ハウジング３５，３６を備えている。第１ハウ
ジング３５内には、第１ピストン３７が軸線方向に変位
可能かつ軸線回りに回転不能に組み込まれており、同ピ
ストン３７はリターンスプリング３８により常時図示右
方向に付勢されていて、ブレーキペダル３９が踏み込み
操作されていない状態では図示位置にある。ブレーキペ
ダル３９は、車体に取り付けられたブラケット４０に回
動可能に支持されており、リターンスプリング４１によ
りストッパ４２に向かって付勢されている。ブレーキペ
ダル３９の中間部にはクレビス４３を介してプッシュロ
ッド４４の後端部が接続され、同ロッド４４の先端は第
１ピストン３７の後端面に当接している。

【００１５】第２ハウジング３６内には、第２ピストン
４５が軸線方向に変位可能かつ軸線回りに回転不能にそ
れぞれ組み込まれており、同ピストン４５はリターンス
プリング４６により常時図示右方向に付勢されていて通
常図示位置にある。第２ピストン４５には第１ハウジン
グ３５及び第１ピストン３７内に侵入した小径部４５ａ
が形成されており、同小径部４５ａの後端面はピン４７
により選択的に図示左方向に押圧されるようになってい
る。

【００１６】ピン４７の上部は、第１ピストン３７の外
周上に固定したケーシング４８内に軸線方向に変位可能
に組み込んだプランジャ４９に圧入固定されている。プ
ランジャ４９は、ケーシング４８内に固定したコア５０
との間に介装されたスプリング５１により下方に常時付
勢されていて、ピン４７を第１ピストン３７に設けた孔
３７ａを貫通させて第２ピストン４５の小径部４５ａの
後端面に当接させるようになっている。ケーシング４８
内には、プランジャ４９及びコア５０の外側にてソレノ
イドコイル５２も組み込まれており、同コイル５２はリ
ード線５２ａを介した通電によりプランジャ４９及びピ
ン４７をスプリング５１の付勢力に抗して引き上げ、ピ
ン４７と第２ピストン４５の小径部４５ａの後端面との
前記当接を解除するようになっている。リード線５２ａ
は、ケーシング４８及び第１ハウジング３５に固定した
カバー５３を介して外部に引き出されている。また、カ
バー５３は第１ハウジング３５に固定されているととも
に、ケーシング４８は第１ピストン３７に固定されてお
り、第１ピストン３７は第１ハウジング３５に対して相
対移動するので、リード線５２ａは可撓性を有するとと
もにその長さも充分に設定されている。

【００１７】第２ハウジング３６の内周面上には、円筒
状の回転部材５４がベアリング５５，５５を介して軸線
回りに回動可能かつ軸線方向に変位不能に組み付けられ
ている。回転部材５４の内周面と第２ピストン４５の外
周面との間には、第２ピストン４５の軸線方向の変位を
回転部材５４の回転運動に変換するとともに、回転部材
５４の回転運動を第２ピストン４５の軸線方向の変位に
変換するボールねじ機構５６が介装されている。ボール
ねじ機構５６は、回転部材５４の内周面に圧入固定され
て同部材５４と一体的に回転するナット５６ａと、同ナ
ット５６ａと第２ピストン４５との間に介装された複数
のボール５６ｂとからなる。回転部材５４の外周面上に
は、前述した各ブレーキユニットＢＲfl，ＢＲfr，ＢＲ
rl，ＢＲrrの各ケーブル３１の他端部が巻かれており、
同ケーブル３１を貫通させたアウタケーシング３１ａの
他端が第２ハウジング３６に固定されている。これによ
り、回転部材５４の回転によりケーブル３１がペダル連
結機構ＰＤ側に引かれたり、同ケーブル３１の引っ張り
により回転部材５４が前記とは逆方向に回転したりす
る。

【００１８】次に、この制動装置の電気制御装置につい
て説明する。この電気制御装置は、図１に示すように、
ペダルストロークセンサ６１、ブレーキスイッチ６２、
荷重センサ６３fl，６３fr，６３rl，６３rr及び電流計
６４fl，６４fr，６４rl，６４rrを備えている。ペダル
ストロークセンサ６１は、ペダル連結機構ＰＤに付設さ
れて、プッシュロッド４４のストローク量Ｓを検出する
（図３参照）。このペダルストロークセンサ６１はブレ
ーキペダル３９の踏み込み操作量（踏み込み操作力）を
検出するもので、ブレーキペダル３９の回動量を検出す
る回転角センサ、同ペダル３９と連動する部材の変位量
を検出するセンサなどで代用することもできる。

【００１９】ブレーキスイッチ６２は、ペダル連結機構
ＰＤに付設されて、プッシュロッド４４が初期位置（ブ
レーキペダル３９が踏み込み操作されていない状態）に
あるときオフしており、同初期位置から図３の左方向に
変位したときオンするスイッチである。このブレーキス
イッチ６２は、ブレーキペダル６２の踏み込み操作を検
出するもので、ブレーキペダル３９の踏み込み解除状態
でオフしていて、同ペダル３９の踏み込み操作時にオン
するものであれば、ブレーキペダル３９、ブラケット４
０、ストッパ４２に組み付けたスイッチ、又はクレビス
４３、ペダル連結機構ＰＤなどに組み込んだスイッチで
も代用できる。

【００２０】荷重センサ６３fl，６３fr，６３rl，６３
rr（図２では符号６３として示されている）は、各ブレ
ーキユニットＢＲfl，ＢＲfr，ＢＲrl，ＢＲrrのレバー
２３とトラッド２４との係合部にそれぞれ設けられて、
同係合部に作用する荷重Ｆfl，Ｆfr，Ｆrl，Ｆrrをそれ
ぞれ検出する。なお、この荷重センサ６３fl，６３fr，
６３rl，６３rrは、ブレーキシュー１５，１６及びブレ
ーキライニング２１，２２により回転部材１２及び各車
輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrに実際に付与されている制動
力を検出するもので、アンカピン１３とブレーキシュー
１５，１６の当接部に設けた荷重センサ、レバー２３、
ブレーキシュー１５，１６の歪を検出する歪センサなど
でも代用できる。

【００２１】電流計６４fl，６４fr，６４rl，６４rr
は、電動モータ２８fl，２８fr，２８rl，２８rr（図２
の電動モータ２８）に供給される電流量Ｉfl，Ｉfr，Ｉ
rl，Ｉrrをそれぞれ検出するものである。なお、これら
の電流量Ｉfl，Ｉfr，Ｉrl，Ｉrrは、電動モータ２８f
l，２８fr，２８rl，２８rrによってブレーキユニット
ＢＲfl，ＢＲfr，ＢＲrl，ＢＲrrの各回転部材１２及び
各車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrに実際に付与される制動
力に対応する。

【００２２】これらのペダルストロークセンサ６１、ブ
レーキスイッチ６２、荷重センサ６３fl，６３fr，６３
rl，６３rr及び電流計６４fl，６４fr，６４rl，６４rr
には、マイクロコンピュータ６５が接続されている。マ
イクロコンピュータ６５は、図４のプログラムを所定の
短時間毎に実行して、電動モータ２８fl，２８fr，２８
rl，２８rrをそれぞれ駆動制御するとともに、ペダル連
結機構ＰＤのソレノイドコイル５２の通電を制御する。
このために、マイクロコンピュータ６５と電動モータ２
８fl，２８fr，２８rl，２８rrとの各間には、同モータ
２８fl，２８fr，２８rl，２８rrを駆動制御するための
駆動回路６６fl，６６fr，６６rl，６６rrが接続されて
いる。また、マイクロコンピュータ６５とソレノイドコ
イル５２の間にも、同コイル５２に通電する駆動回路６
７が接続されている。

【００２３】次に、上記のように構成した実施形態の動
作を図４のフローチャートに沿って説明する。マイクロ
コンピュータ６５は、図示しないイグニッションスイッ
チのオン操作に伴い、図４のステップ１００にてメイン
プログラムの実行を開始し、以降、ステップ１０２〜１
２４からなる処理を所定の短時間毎に繰り返し実行す
る。前記プログラムの開始後、ステップ１０２にてペダ
ルストロークセンサ６１からストローク量Ｓを入力し、
ステップ１０４にて前記入力したストローク量Ｓに基づ
いて各車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrに対する目標制動力
Ｆfl*，Ｆfr*，Ｆrl*，Ｆrr*を計算する。これらの目標
制動力Ｆfl*，Ｆfr*，Ｆrl*，Ｆrr*は、ストローク量Ｓ
すなわちブレーキペダル３１の踏み込み操作量（踏み込
み操作力）にほぼ比例する値に設定されるが、後輪Ｗr
l，Ｗrr側を前輪Ｗfl，Ｗfr側より所定比率だけ大きく
したり、図示しないアンチロックブレーキ装置、トラク
ション装置などの車両に搭載した他の装置からの信号に
より増減されたりする。

【００２４】次に、ステップ１０６にて全ての異常フラ
グＥfl，Ｅfr，Ｅrl，Ｅrrが”０”であるか否かを判定
する。これらの異常フラグＥfl，Ｅfr，Ｅrl，Ｅrr
は、”１”により各荷重センサ６３fl，６３fr，６３r
l，６３rrの異常をそれぞれ表すもので、最初、図示し
ない初期設定により各荷重センサ６３fl，６３fr，６３
rl，６３rrの正常をそれぞれ表す”０”に設定されてい
る。なお、これらの異常フラグＥfl，Ｅfr，Ｅrl，Ｅrr
を不揮発性メモリに記憶しておいて、イグニッションス
イッチのオフ時にも過去の異常判定を記憶しておいて、
前記初期設定により異常フラグＥfl，Ｅfr，Ｅrl，Ｅrr
がイグニッションスイッチのオン操作毎に前記”０”に
クリアされないようにしてもよい。

【００２５】全ての異常フラグＥfl，Ｅfr，Ｅrl，Ｅrr
が”０”であれば、ステップ１０６にて「ＹＥＳ」と判
定してプログラムをステップ１０８に進める。このステ
ップ１０８の処理は、各荷重センサ６３fl，６３fr，６
３rl，６３rrの異常を判定するためのタイミングである
かを判定するものである。例えば、この判定処理ルーチ
ンでは、「イグニッションスイッチのオンから所定時間
内である」、「シフトレバーがパーキング位置にあ
る」、「車速が極低車速（例えば５km/h以）下である」
などの大きな制動力が急に必要とされないという条件下
で所定時間毎に「ＹＥＳ」と判定され、それ以外のとき
には「ＮＯ」と判定される。そして、同ステップ１０８
にて「ＮＯ」と判定されれば、電動モータ２８fl，２８
fr，２８rl，２８rrを用いて各車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，
Ｗrrを制動するためのステップ１１０，１１２からなる
通常ブレーキモード処理を実行して、ステップ１２４に
てこのメインプログラムの実行を一旦終了する。一方、
ステップ１０８にて「ＹＥＳ」と判定されれば、各荷重
センサ６３fl，６３fr，６３rl，６３rrの異常を判定す
るためのステップ１１４，１１６からなる異常判定モー
ド処理を実行して、ステップ１２４にてこのメインプロ
グラムの実行を一旦終了する。

【００２６】まず、通常ブレーキモード処理について説
明すると、ステップ１１０にて駆動回路６７を介してペ
ダル連結機構ＰＤのソレノイドコイル５２に通電する。
このソレノイドコイル５２への通電により、プランジャ
４９はスプリング５１の付勢力に抗して図３の上方に吸
引され、このプランジャ４９の上昇に伴い、ピン４７も
上方に変位してピン４７と第２ピストン４５の小径部４
５ａとの当接が解除される。したがって、第１ピストン
３７は第２ピストン４５に対して相対変位可能となり、
この状態では、第１ピストン３７はブレーキペダル３９
の踏み込み操作に応じて軸線方向に変位可能であるが、
第２ピストン４５はリターンスプリング４６の付勢力に
より図示位置に保たれる。

【００２７】前記ステップ１１０の処理後、マイクロコ
ンピュータ６５は、ステップ１１２にて図５に詳細を示
す第１モータ制御ルーチンを実行する。この第１モータ
制御ルーチンは、荷重センサ６３fl，６３fr，６３rl，
６３rrによりそれぞれ検出された荷重Ｆfl，Ｆfr，Ｆr
l，Ｆrrに基づいて、各車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrr毎
に付与される制動力が前記ステップ１０４で計算した目
標制動力Ｆfl*，Ｆfr*，Ｆrl*，Ｆrr*になるように電動
モータ２８fl，２８fr，２８rl，２８rrをそれぞれ駆動
制御するものであるが、図５においては、各車輪Ｗfl，
Ｗfr，Ｗrl，Ｗrr共通に一つのプログラムのみを示して
いる。そのために、同図においては、ブレーキユニット
ＢＲfl，ＢＲr，ＢＲrl，ＢＲrrの各検出荷重Ｆfl，Ｆf
r，Ｆrl，Ｆrrを単にＦで表すとともに、目標制動力Ｆf
l*，Ｆfr*，Ｆrl*，Ｆrr*を単にＦ*で表している。ま
た、この第１モータ制御ルーチンの説明においては、電
動モータ２８fl，２８fr，２８rl，２８rr、荷重センサ
６３fl，６３fr，６３rl，６３rr及び駆動回路６６fl，
６６fr，６６rl，６６rrに関しても、簡単のために、各
電動モータ、各荷重センサ及び各駆動回路を電動モータ
２８、荷重センサ６３及び駆動回路６６として記載す
る。

【００２８】この第１モータ制御ルーチンについて説明
すると、マイクロコンピュータ６５は、同ルーチンの実
行をステップ１３０にて開始し、ステップ１３２に荷重
センサ６３により検出された荷重Ｆと、前記ステップ１
０４で計算した目標制動力Ｆ*とを比較する。前記検出
荷重Ｆが目標制動力Ｆ*よりも小さければ、ステップ１
３２の比較判定処理により、ステップ１３４にて駆動回
路６６を制御して電動モータ２８に対する駆動電流を増
加させる。前記検出荷重Ｆが目標制動力Ｆ*に等しけれ
ば、ステップ１３２の比較判定処理により、ステップ１
３６にて駆動回路６６を制御して電動モータ２８に対す
る駆動電流を以前の値に維持させる。前記検出荷重Ｆが
目標制動力Ｆ*よりも大きければ、ステップ１３２の比
較判定処理により、ステップ１３８にて駆動回路６６を
制御して電動モータ２８に対する駆動電流を減少させ
る。これらのステップ１３４〜１３８の処理後、ステッ
プ１４０にて第１モータ制御ルーチンの実行を終了す
る。なお、前記検出荷重Ｆは、車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，
Ｗrrに付与される制動力に換算された値である。

【００２９】このような制御により、ブレーキペダル３
９が踏み込み操作されて、ストローク量Ｓが増加して目
標制動力Ｆ*が増加すれば、電動モータ２８の駆動電流
は増加する。電動モータ２８は駆動電流の増加にしたが
って増加する駆動トルクを発生するので、前記駆動電流
の増加により、減速器２７及びボールねじ機構２６を介
してケーブル２５を引っ張る電動モータ２８の引っ張り
力が増加し、レバー２３を図２の時計方向に回動させる
駆動トルクは大きくなる。したがって、ブレーキシュー
１５，１６によるブレーキライニング２１，２２を回転
部材１２に押し付ける力（制動力）が大きくなり、車輪
Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrに付与される制動力も大きくな
る。一方、この状態では、荷重センサ６３により検出さ
れる荷重Ｆも増加する。そして、この荷重Ｆが目標制動
力Ｆ*に等しくなれば、電動モータ２８への前記駆動電
流は以前の値に維持されるので、車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗr
l，Ｗrrに付与される制動力も以前の値に維持され、同
車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrに付与される制動力は目標
制動力Ｆ*に維持されることになる。

【００３０】また、逆に、ブレーキペダル３９の踏み込
み操作が解除され始めれば、ストローク量Ｓは減少して
目標制動力Ｆ*も減少する。したがって、電動モータ２
８への駆動電流が減少し、レバー２３を前記時計方向に
回動させる駆動トルクは小さくなり、ブレーキシュー１
５，１６、ブレーキライニング２１，２２及び回転部材
１２によって車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrに付与される
制動力も小さくなる。一方、この状態では、荷重センサ
６３により検出される荷重Ｆも減少する。そして、この
検出荷重Ｆが目標制動力Ｆ*に等しくなれば、電動モー
タ２８への前記駆動電流は以前の値に維持されるので、
車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrに付与される制動力は目標
制動力Ｆ*に維持される。

【００３１】このような作動説明からも理解されるとお
り、前記第１モータ制御ルーチンの処理により、ブレー
キペダル３９の踏み込み操作量（踏み込み操作力）にほ
ぼ比例した制動力が車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrに付与
されることになる。そして、ブレーキペダル３９の踏み
込み操作が完全に解除された状態では、ストローク量Ｓ
は「０」であり、目標制動力Ｆ*も「０」となるので、
レバー２３にケーブル２５を介した電動モータ２８によ
る引っ張り力が作用することはない。したがって、この
状態では、車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrに制動力が付与
されることがないとともに、レバー２３はリターンスプ
リング２９により基準位置に戻されており、また電動モ
ータ２８に対する駆動電流も「０」に保たれている。

【００３２】次に、異常判定モードの処理について説明
する。図４のメインプログラムのステップ１０８にて前
記のように「ＹＥＳ」と判定されると、マイクロコンピ
ュータ６５は、ステップ１１４にて駆動回路６７を制御
してソレノイドコイル５２の通電を解除する。このソレ
ノイドコイル５２への通電解除により、プランジャ４９
及びピン４７はスプリング５１の付勢力により下方に変
位し、ピン４７が第２ピストン４５の小径部４５ａの端
面に当接する。

【００３３】したがって、この状態で、ブレーキペダル
３９を踏み込み操作すると、第１ピストン３７はプッシ
ュロッド４４によって押されリターンスプリング３８の
付勢力に抗して図３の左方向に変位し、第２ピストン４
５もピン４７を介して第１ピストン３７によって押され
リターンスプリング４６の付勢力に抗して図３の左方向
に第１ピストン３７と連動して変位する。この第２ピス
トン４５の左方向への変位はボールねじ機構５６により
回転運動に変換されて回転部材５４に伝達され、同部材
５４は軸線回りに回転する。この回転により、ケーブル
３１は回転部材５４の外周上に巻き込まれるので、ケー
ブル３１にはブレーキペダル３１の踏み込み操作量（踏
み込み操作力）に比例した引っ張り力が付与される。こ
のケーブル３１の引っ張り力は、ブレーキユニットＢＲ
fl，ＢＲfr，ＢＲrl，ＢＲrrの各レバー２３に伝達さ
れ、同レバー２３が前記電動モータ２８の駆動の場合と
同様に図２の時計方向に前記引っ張り量に比例した量だ
け回動するので、各車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrには、
ブレーキペダル３１の踏み込み操作量（踏み込み操作
力）に応じた制動力が付与される。なお、この制動力の
付与においては、後輪Ｗrl，Ｗrrに対する制動力と前輪
Ｗfl，Ｗfrに対する制動力との比は常にほぼ一定である
が、後輪Ｗrl，Ｗrrに対する制動力が前輪Ｗfl，Ｗfrに
対する制動力に比べて大きくなるように設定されてい
る。

【００３４】また、前記ブレーキペダル３９の踏み込み
操作が解除されると、ブレーキユニットＢＲfl，ＢＲf
r，ＢＲrl，ＢＲrrの各リターンスプリング３２は各レ
バー２３を基準位置に戻すように作用する。したがっ
て、車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗｒｒに対する制動力は解
除される。一方、このとき、レバー２３はケーブル３１
を前記とは逆方向に引っ張るので、ケーブル３１は前記
巻き込まれたケーブル３１を回転部材５４から巻き戻す
ように作用する。また、これと同時に、リターンスプリ
ング３８，４６は第１及び第２ピストン３７，４５を図
３の右方向に変位させるように作用するので、ボールね
じ機構５６の作用により、回転部材５４はブレーキペダ
ル３９を踏み込み操作した場合とは逆方向に回転すると
ともに、第１及び第２ピストン３７，４５も図３の右方
向に変位し、ブレーキペダル３９は初期位置に復帰す
る。

【００３５】ふたたび、図４のメインプログラムの説明
に戻ると、前記ステップ１１４の処理後、マイクロコン
ピュータ６５はステップ１１６にて図６，７に詳細を示
す異常判定ルーチンを実行する。この異常判定ルーチン
は、前述したブレーキペダル３９の踏み込み操作によっ
てペダル連結機構ＰＤ及びケーブル３１を介して各車輪
Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrに機械式の制動力を付与した状
態で、荷重センサ６３fl，６３fr，６３rl，６３rrによ
り検出されて前記制動力にそれぞれ対応した荷重Ｆfl，
Ｆfr，Ｆrl，Ｆrrに基づいて、各荷重センサ６３fl，６
３fr，６３rl，６３rrの異常をそれぞれ検出するもので
ある。

【００３６】この異常判定ルーチンの実行は、ステップ
２００にて開始され、ステップ２０２にてブレーキスイ
ッチ６２がオン状態にあるか否かを判定する。ブレーキ
ペダル３９の踏み込み操作が解除されていて、ブレーキ
スイッチ６２がオフ状態にあれば、ステップ２０２にて
「ＮＯ」と判定して、ステップ２０４にてこの異常判定
ルーチンの実行を終了する。

【００３７】一方、ブレーキペダル３９が踏み込み操作
されていて、ブレーキスイッチ６２がオン状態にあれ
ば、ステップ２０２にて「ＹＥＳ」と判定してプログラ
ムをステップ２０６以降に進める。ステップ２０６にお
いては、荷重センサ６３fl，６３fr，６３rl，６３rrに
より検出された荷重Ｆfl，Ｆfr，Ｆrl，Ｆrrを取り込ん
で一時記憶しておく。次に、ステップ２０８にて各荷重
センサ６３fl，６３fr，６３rl，６３rrにそれぞれ対応
して同各センサ６３fl，６３fr，６３rl，６３rrの異常
の判定に利用される評価値Ｚfl，Ｚfr，Ｚrl，Ｚrrを
「０」にリセットして、プログラムをステップ２１０以
降に進める。

【００３８】ステップ２１０〜２６０の処理は、前記検
出された荷重Ｆfl，Ｆfr，Ｆrl，Ｆrr及び評価値Ｚfl，
Ｚfr，Ｚrl，Ｚrrを用いて各荷重センサ６３fl，６３f
r，６３rl，６３rrの異常を検出するもので、同異常の
検出は次のの関係を利用するものである。

【００３９】前述のように車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗ
rrに付与された機械式の各制動力においては、前輪Ｗf
l，Ｗfrの各制動力は共にほぼ等しく、後輪Ｗrl，Ｗrr
の各制動力も共にほぼ等しく、かつ前輪Ｗfl，Ｗfrの制
動力と後輪Ｗrl，Ｗrrの制動力の比はほぼ等しい関係に
ある。

【００４０】全ての荷重センサ６３fl，６３fr，６３
rl，６３rrが正常であれば、同各センサによって検出さ
れた荷重Ｆfl，Ｆfr，Ｆrl，Ｆrrは前記の制動力と同
様の関係にあり、いずれかの荷重センサ６３fl，６３f
r，６３rl，６３rrに異常があれば、異常があるセンサ
に関して前記の制動力のような関係がなくなる。

【００４１】具体的には、ステップ２１０〜２４４の処
理により、前記検出された荷重Ｆfl，Ｆfr，Ｆrl，Ｆrr
のうちの各２つずつを順次比較して、前記の関係にあ
れば前記各２つの荷重に対応した評価値Ｚfl，Ｚfr，Ｚ
rl，Ｚrrにそれぞれ「１」を加算し、前記の関係にな
ければ前記各２つの荷重に対応した評価値Ｚfl，Ｚfr，
Ｚrl，Ｚrrからそれぞれ「１」を減算する。これによ
り、正常な荷重センサ６３fl，６３fr，６３rl，６３rr
に対応した評価値Ｚfl，Ｚfr，Ｚrl，Ｚrrは正になり、
異常な荷重センサ６３fl，６３fr，６３rl，６３rrに対
応した評価値Ｚfl，Ｚfr，Ｚrl，Ｚrrは負になるので、
ステップ２４６〜２６０の処理により、評価値Ｚfl，Ｚ
fr，Ｚrl，Ｚrrの正負に基づいて荷重センサ６３fl，６
３fr，６３rl，６３rrの異常を判定する。

【００４２】すなわち、ステップ２１０〜２１４におい
ては、前記ステップ２０６の処理により一時記憶した前
輪Ｗfl，Ｗfrに関する検出荷重Ｆfl，Ｆfrの差の絶対値
｜Ｆfl−Ｆfr｜が所定の小さな値ΔＦ以下であれば、評
価値Ｚfl，Ｚfrに「１」をそれぞれ加算し、同絶対値｜
Ｆfl−Ｆfr｜が所定の小さな値ΔＦよりも大きければ、
評価値Ｚfl，Ｚfrから「１」をそれぞれ減算する。ステ
ップ２１６〜２１８においても、後輪Ｗrl，Ｗrrに関す
る検出荷重Ｆrl，Ｆrr及び評価値Ｚrl，Ｚrrに対しても
同様な処理を実行する。

【００４３】ステップ２２２〜２２６においては、左前
輪Ｗfl及び左後輪Ｗrlに関する検出荷重Ｆfl，Ｆrlと評
価値Ｚfl，Ｚrlに対しても前記ステップ２１０〜２１
４，２１６〜２１８と同種の処理を実行する。ただし、
後輪Ｗrl，Ｗrrに対する制動力と前輪Ｗfl，Ｗfrに対す
る制動力との比は常にほぼ一定であるが、後輪Ｗrl，Ｗ
rrに対する制動力は前輪Ｗfl，Ｗfrに対する制動力に比
べて大きくなるように設定されているので、検出荷重Ｆ
fl，Ｆrlの比較においては、左前輪Ｗflの検出荷重Ｆfl
と、左後輪Ｗrlの検出荷重Ｆrlに所定値α（例えば、
「０．６」）をかけた値αＦrlとの差の絶対値｜Ｆfl−
αＦrl｜が所定の小さな値ΔＦ以下であるか否かが判定
される。

【００４４】そして、ステップ２２８〜２３２において
は、左前輪Ｗfl及び右後輪Ｗrrに関する検出荷重Ｆfl，
Ｆrrと評価値Ｚfl，Ｚrrに対して前記ステップ２２２〜
２２６の場合と同様な処理が実行される。ステップ２３
４〜２３８においては、右前輪Ｗfr及び右後輪Ｗrrに関
する検出荷重Ｆfr，Ｆrrと評価値Ｚfr，Ｚrrに対して前
記ステップ２２２〜２２６の場合と同様な処理が実行さ
れる。ステップ２４０〜２４４においては、右前輪Ｗfr
及び左後輪Ｗlrに関する検出荷重Ｆfr，Ｆrlと評価値Ｚ
fr，Ｚrlに対して前記ステップ２２２〜２２６の場合と
同様な処理が実行される。

【００４５】このようなステップ２１０〜２４４の処理
による評価値Ｚfl，Ｚfr，Ｚrl，Ｚrrの変化について、
具体例を上げて説明しておく。全ての荷重センサ６３f
l，６３fr，６３rl，６３rrが正常であれば、評価値Ｚf
l，Ｚfr，Ｚrl，Ｚrrは「１」ずつ３回に渡って加算さ
れ、最終的にはそれぞれ「＋３」になる。一方、左前輪
Ｗflの荷重センサ６３flに異常が発生し、その他の荷重
センサ６３fr，６３rl，６３rrは正常である場合には、
ステップ２１０〜２１４，２２２〜２２６，２２８〜２
３２の処理により、評価値Ｚflは「１」ずつ３回に渡っ
て減算される。また、これらのステップ２１０〜２１
４，２２２〜２２６，２２８〜２３２の処理により、他
の評価値Ｚfr，Ｚrl，Ｚrrも「１」だけそれぞれ減算さ
れるが、これらの他の評価値Ｚfr，Ｚrl，Ｚrrは、ステ
ップ２１６〜２２０，２３４〜２３８，２４０〜２４４
の処理により「１」ずつ２回に渡って加算される。その
結果、最終的には、評価値Ｚflは「−３」になり、他の
評価値Ｚfr，Ｚrl，Ｚrrはそれぞれ「＋１」になる。

【００４６】前記ステップ２１０〜２４４からなる評価
値Ｚfl，Ｚfr，Ｚrl，Ｚrrの変更後、ステップ２４６〜
２５２の各処理により、各評価値Ｚfl，Ｚfr，Ｚrl，Ｚ
rrがそれぞれ正であるか否かを判定する。全ての評価値
Ｚfl，Ｚfr，Ｚrl，Ｚrrが正であれば、各ステップ２４
６〜２５２にてそれぞれ「ＹＥＳ」と判定し、ステップ
２６２にてこの異常判定ルーチンの実行を終了する。こ
の場合、異常フラグＥfl，Ｅfr，Ｅrl，Ｅrrは”０”に
維持されたままである。一方、評価値Ｚfl，Ｚfr，Ｚr
l，Ｚrrのいずれかが負であると、ステップ２４６〜２
５２のうちで前記負である評価値に関して判定するステ
ップにて「ＮＯ」と判定され、異常フラグＥfl，Ｅfr，
Ｅrl，Ｅrrのうちで前記負である評価値に対応した異常
フラグが”１”に設定される。その結果、荷重センサ６
３fl，６３fr，６３rl，６３rrのうちのいずれかに異常
が発生すると、異常フラグＥfl，Ｅfr，Ｅrl，Ｅrrのう
ちの前記異常が発生した荷重センサに対応したフラグ
が”１”に設定される。

【００４７】前記のようにして荷重センサ６３fl，６３
fr，６３rl，６３rrの異常が判定された結果、全ての異
常フラグＥfl，Ｅfr，Ｅrl，Ｅrrが”０”であれば、上
述のように、ステップ１０６における「ＹＥＳ」との判
定のもとに、ステップ１０８〜１１２の処理が実行され
る。一方、荷重センサ６３fl，６３fr，６３rl，６３rr
のうちのいずれかに異常が発生して、異常フラグＥfl，
Ｅfr，Ｅrl，Ｅrrのうちのいずれかが”１”に設定され
ていると、ステップ１０６にて「ＮＯ」と判定してプロ
グラムをステップ１１８以降に進める。

【００４８】ステップ１１８においては、前記ステップ
１１０の処理と同様にソレノイドコイル５２に通電す
る。したがって、この場合には、ケーブル３１を介した
ブレーキペダル３９とブレーキユニットＢＲfl，ＢＲf
r，ＢＲrl，ＢＲrrの機械的な連結が解除される。

【００４９】次に、マイクロコンピュータ６５は、ステ
ップ１２０にて第２モータ制御ルーチンを実行する。こ
の第２モータ制御ルーチンは、荷重センサ６３fl，６３
fr，６３rl，６３rrによって検出された荷重Ｆfl，Ｆf
r，Ｆrl，Ｆrrを用いないで、電流計６４fl，６４fr，
６４rl，６４rrによって検出された電流量Ｉfl，Ｉfr，
Ｉrl，Ｉrrを用いて、電動モータ２８fl，２８fr，２８
rl，２８rrによって車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrに電気
的に制動力を付与するものである。この第２モータ制御
ルーチンも、各車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrr毎に制動力
の付与を制御するものであるが、図８には、各車輪Ｗf
l，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrr共通の一つのプログラムのみを示
している。そのために、この第２モータ制御ルーチンに
おいても、各車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrに対応したサ
フィックス「ｆｌ」、「ｆｒ」、「ｒｌ」、「ｒｒ」を
除いた部品符号及び値を用いて説明する。

【００５０】この第２モータ制御ルーチンの実行は、図
８のステップ１５０にて開始され、ステップ１５２にて
電動モータ２８のための目標駆動電流Ｉ*を上記図４の
ステップ１０４の処理により計算した目標制動力Ｆ*
（図４では目標制動力Ｆfl*，Ｆfr*，Ｆrl*，Ｆrr*）に
基づいて決定する。電動モータ２８への駆動電流Ｉと同
モータ２８による車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrに対する
制動力Ｆとの関係は、図９のグラフに示されているよう
に、駆動電流Ｉが所定値ａに達するまでは制動力Ｆは
「０」に保たれ、駆動電流Ｉが所定値ａを越えると制動
力Ｆは比例係数ｂで電流Ｉの増加に比例して増加する。
したがって、前記ステップ１５２の処理においては、目
標駆動電流Ｉ*を下記数１にしたがって目標制動力Ｆ*を
用いて計算する。

【００５１】

【数１】Ｉ*＝(Ｆ*／ｂ)＋ａ 次に、ステップ１５４にて電流計６４により検出された
電流量Ｉと、前記計算した目標駆動電流Ｉ*とを比較す
る。検出電流量Ｉが目標駆動電流Ｉ*よりも小さけれ
ば、ステップ１５４の比較判定処理により、ステップ１
５６にて駆動回路６６を制御して電動モータ２８に対す
る駆動電流を増加させる。検出電流量Ｉが目標駆動電流
Ｉ*に等しければ、ステップ１５４の比較判定処理によ
り、ステップ１５８にて駆動回路６６を制御して電動モ
ータ２８に対する駆動電流を以前の値に維持させる。検
出電流量Ｉが目標駆動電流Ｉ*よりも大きければ、ステ
ップ１５４の比較判定処理により、ステップ１６０にて
駆動回路６６を制御して電動モータ２８に対する駆動電
流を減少させる。前記ステップ１５６〜１６０の処理
後、ステップ１６２にて第２モータ制御ルーチンの実行
を終了する。

【００５２】このように電動モータ２８（電動モータ２
８fl，２８fr，２８rl，２８rr）の駆動電流が制御され
る結果、上述した第１モータ制御ルーチンの場合と同様
に、各車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrには目標駆動電流Ｉ
*（目標駆動電流Ｉfl*，Ｉfr*，Ｉrl*，Ｉrr*）に対応
した制動力が付与される。これらの目標駆動電流Ｉfl
*，Ｉfr*，Ｉrl*，Ｉrr*は前記目標制動力Ｆfl*，Ｆfr
*，Ｆrl*，Ｆrr*に対応して決定されたものであり、ま
た同目標制動力Ｆfl*，Ｆfr*，Ｆrl*，Ｆrr*はブレーキ
ペダル３９のストローク量Ｓに応じて決定されたもので
ある。したがって、各車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrに
は、電動モータ２８fl，２８fr，２８rl，２８rrを用い
て、ブレーキペダル３９の踏み込み操作量（踏み込み操
作力）に対応した電気式の制動力が付与される。

【００５３】前記第２モータ制御ルーチンの実行後、図
４のステップ１２２にて、運転者に荷重センサ６３fl，
６３fr，６３rl，６３rrの異常を知らせるために、前記
異常を表示するための異常処理を実行する。そして、ス
テップ１２４にて、同メインプログラムの実行を終了す
る。

【００５４】上記作動説明からも理解できるように、上
記実施形態においては、ステップ１０２〜１１２の処理
により、荷重センサ６３fl，６３fr，６３rl，６３rrに
よって検出された荷重Ｆfl，Ｆfr，Ｆrl，Ｆrrを用いて
車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrに電気式に制動力を付与す
る車両の制動装置において、ステップ１０８，１１４，
１１６の処理により、所定の判定タイミングでブレーキ
ペダル３９とブレーキユニットＢＲfl，ＢＲfr，ＢＲr
l，ＢＲrrとをペダル連結機構ＰＤ及びケーブル３１を
介して機械的に連結して、ブレーキペダル３９の踏み込
み操作による機械的な制動力を車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，
Ｗrrに付与した状態で、荷重センサ６３fl，６３fr，６
３rl，６３rrの異常を判定するようにした。これによ
り、電気系による制動力付与とは全く独立して車輪Ｗf
l，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrに付与されている制動力を検出す
るための荷重センサ６３fl，６３fr，６３rl，６３rrの
異常を検出することになるので、同各荷重センサ６３f
l，６３fr，６３rl，６３rrの異常の検出に前記電気系
の制動力付与が影響することがなくなり、同異常の有無
が適切に検出されるとともに、同異常検出の信頼性が高
くなる。

【００５５】また、ステップ１１６の処理によって荷重
センサ６３fl，６３fr，６３rl，６３rrの異常が検出さ
れたときには、ステップ１０６〜１２０の処理により、
荷重センサ６３fl，６３fr，６３rl，６３rrにより検出
された荷重Ｆfl，Ｆfr，Ｆrl，Ｆrrを用いないで、電流
計６４fl，６４fr，６４rl，６４rrにより検出された電
流量Ｉfl，Ｉfr，Ｉrl，Ｉrrを用いて、車輪Ｗfl，Ｗf
r，Ｗrl，Ｗrrに電気式に制動力を付与するようにし
た。その結果、荷重センサ６３fl，６３fr，６３rl，６
３rrに異常が発生した場合でも、車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗr
l，Ｗrrに電気式の制動力を付与できる。

【００５６】次に、上記実施形態の変形例について説明
する。

【００５７】ａ．第１変形例 上記実施形態においては、ブレーキペダル３９の踏み込
み操作に関係した物理量としてストロークセンサ６１に
より検出したブレーキペダル３９のストローク量Ｓを用
いるようにしたが、ブレーキペダル３９はリターンスプ
リング４１により初期位置に付勢されていて同ペダル３
９の踏み込み操作量は操作力に比例するので、前記スト
ロークセンサ６１に代えて図３に破線で示すようにプッ
シュロッド４４に組み付けた荷重センサ５８を用い、同
荷重センサ５８により検出された荷重を前記ブレーキペ
ダル３９の踏み込み操作に関係した物理量として利用す
ることもできる。また、この種の荷重センサ５８を、ブ
レーキペダル３９、クレビス４３などのブレーキペダル
３９の踏み込み操作力が伝達される経路に設けるように
してもよい。この場合、マイクロコンピュータ６５は、
図４のステップ１０２にてストローク量Ｓに代えて前記
荷重センサ５８により検出された荷重（踏み込み操作量
及び踏み込み操作力に対応）を取り込み、ステップ１０
４にて前記取り込んだ荷重に応じて各車輪Ｗfl，Ｗfr，
Ｗrl，Ｗrrに対する目標制動力Ｆfl*，Ｆfr*，Ｆrl*，
Ｆrr*を決定するようにすればよい。

【００５８】ｂ．第２変形例 上記実施形態においては、ブレーキユニットＢＲfl，Ｂ
Ｒfr，ＢＲrl，ＢＲrrにおいて車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，
Ｗrrに付与されている制動力に関係した物理量として、
荷重センサ６３fl，６３fr，６３rl，６３rrにより検出
された荷重Ｆfl，Ｆfr，Ｆrl，Ｆrrを用いるようにし
た。しかし、これらの荷重Ｆfl，Ｆfr，Ｆrl，Ｆrrは、
ケーブル２５の変位量、レバー２３の回転量などにほぼ
比例するので、図１に示すように、ブレーキユニットＢ
Ｒfl，ＢＲfr，ＢＲrl，ＢＲrr内にケーブル２５の変位
量又はレバー２３の回転量を検出するセンサ６８fl，６
８fr，６８rl，６８rrをそれぞれ設け、同センサ６８f
l，６８fr，６８rl，６８rrによる検出値を前記検出荷
重Ｆfl，Ｆfr，Ｆrl，Ｆrrに代えて用いるようにしても
よい。なお、この場合も、センサ６８fl，６８fr，６８
rl，６８rrによる検出値を、車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗ
rrに実際に付与される制動力に換算する必要があり、同
各検出値が図５の第１モータ制御ルーチン及び図６，７
の異常判定ルーチンにて上記実施形態の検出荷重Ｆfl，
Ｆfr，Ｆrl，Ｆrrに代えて用いられるようにすればよ
い。また、ケーブル２５の変位量又はレバー２３の回転
量を検出するのに代え、電動モータ２８（電動モータ２
８fl，２８fr，２８rl，２８rr）の回転量、減速器２７
内の回転量、ボールねじ機構２６内の回転運動部の回転
量、同機構２６内の直線運動部の変位量などを検出する
ようにしてもよい。

【００５９】ｃ．第３変形例 上記実施形態の電流計６４fl，６４fr，６４rl，６４rr
に代えて、上記第２変形例のケーブル２５の変位量、レ
バー２３の回転量、電動モータ２８の回転量、減速器２
７内の回転量、ボールねじ機構２６内の回転運動部の回
転量及び同機構２６内の直線運動部の変位量のうちのい
ずれかを検出するセンサ６８fl，６８fr，６８rl，６８
rrを設け、これらのセンサ６８fl，６８fr，６８rl，６
８rrによる検出値を用いて荷重センサ６３fl，６３fr，
６３rl，６３rrの異常時における制動力の付与を行うよ
うにしてもよい。

【００６０】この場合、前記センサ６８fl，６８fr，６
８rl，６８rr（以下、この場合も単にセンサ６８とい
う）による変位量又は回転量を検出値ＣＳとし、上記図
８の第２モータ制御ルーチンを図１０に示す第２モータ
制御ルーチンに変更する。この変更した第２モータ制御
ルーチンの実行は、図１０のステップ１７０にて開始さ
れ、ステップ１７２にて上記図４のステップ１０４の処
理により計算した目標制動力Ｆ*（図４では目標制動力
Ｆfl*，Ｆfr*，Ｆrl*，Ｆrr*）を前記検出値ＣＳに対応
した目標変位量ＣＳ*（又は目標回転量ＣＳ*）に換算す
る。前記センサ６８によって検出される変位量ＣＳ（又
は回転量ＣＳ）と車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrに対する
制動力Ｆとの関係は、図１１のグラフに示されているよ
うに、制動力Ｆは比例係数ｃで変位量ＣＳに比例して増
加する。したがって、前記ステップ１７２の処理におい
ては、目標変位量ＣＳ*（又は目標回転量ＣＳ*）を下記
数２にしたがって目標制動力Ｆ*を用いて計算する。

【００６１】

【数２】ＣＳ*＝Ｆ*／ｃ 次に、ステップ１７４にて前記センサ６８により検出さ
れた変位量ＣＳ（又は回転量ＣＳ）と、前記計算した目
標変位量ＣＳ*とを比較する。そして、ステップ１７４
〜１８０の処理により上記実施形態の場合と同様に、検
出変位量ＣＳ（又は回転量ＣＳ）が目標変位量ＣＳ*よ
りも小さければ、駆動回路６６を制御して電動モータ２
８に対する駆動電流を増加させる。検出変位量ＣＳ（又
は回転量ＣＳ）が目標変位量ＣＳ*に等しければ、駆動
回路６６を制御して電動モータ２８に対する駆動電流を
以前の値に維持させる。検出変位量ＣＳ（又は回転量Ｃ
Ｓ）が目標変位量ＣＳ*よりも大きければ、駆動回路６
６を制御して電動モータ２８に対する駆動電流を減少さ
せる。前記ステップ１７６〜１８０の処理後、ステップ
１８２にてこの変更した第２モータ制御ルーチンの実行
を終了する。

【００６２】これによっても、荷重センサ６３fl，６３
fr，６３rl，６３rrの異常が検出された場合には、同荷
重センサ６３fl，６３fr，６３rl，６３rrにより検出さ
れた荷重Ｆfl，Ｆfr，Ｆrl，Ｆrrを用いないで、前記セ
ンサ６８fl，６８fr，６８rl，６８rrにより検出された
変位量ＣＳ（又は回転量ＣＳ）を用いて、車輪Ｗfl，Ｗ
fr，Ｗrl，Ｗrrに電気式の制動力を付与できる。

【００６３】ｄ．第４変形例 この第４変形例は、上記実施形態の図６，７の異常判定
ルーチンのステップ２１０〜２６２の処理をステップ２
７０〜２８６の処理に変更したものである。これは、ブ
レーキペダル３９の踏み込み操作により機械的な制動力
の付与されている状態であっても、荷重センサ６３fl，
６３fr，６３rl，６３rrが正常であれば、同センサ６３
fl，６３fr，６３rl，６３rrにより検出された車輪Ｗf
l，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrに実際に付与されている制動力を
表す各検出荷重Ｆfl，Ｆfr，Ｆrl，Ｆrrは、ブレーキペ
ダル３９の踏み込み操作量を表すストローク量Ｓに基づ
いて図４のステップ１０４で計算した目標制動力Ｆfl
*，Ｆfr*，Ｆrl*，Ｆrr*にほぼ等しいことに基づくもの
である。

【００６４】したがって、ステップ２７０〜２７６にお
いては、各検出荷重Ｆfl，Ｆfr，Ｆrl，Ｆrrと各目標制
動力Ｆfl*，Ｆfr*，Ｆrl*，Ｆrr*との各差の絶対値｜Ｆ
fl−Ｆfl*｜，｜Ｆfr−Ｆfr*｜，｜Ｆrl−Ｆrl*｜，｜
Ｆrr−Ｆrr*｜が所定の小さな値ΔＦ以下である否かを
それぞれ判定する。そして、前記各絶対値｜Ｆfl−Ｆfl
*｜，｜Ｆfr−Ｆfr*｜，｜Ｆrl−Ｆrl*｜，｜Ｆrr−Ｆr
r*｜が値ΔＦ以下であれば、全ての荷重センサ６３fl，
６３fr，６３rl，６３rrが正常であるとの判断のもと
に、ステップ２７０〜２８６にてそれぞれ「ＹＥＳ」と
判定して、ステップ２８６にてこの異常判定ルーチンの
実行を終了する。この場合、異常フラグＥfl，Ｅfr，Ｅ
rl，Ｅrrは”０”に維持されたままである。

【００６５】一方、前記各絶対値｜Ｆfl−Ｆfl*｜，｜
Ｆfr−Ｆfr*｜，｜Ｆrl−Ｆrl*｜，｜Ｆrr−Ｆrr*｜の
うちのいずれかが値ΔＦよりも大きければ、ステップ２
７０〜２７６のうちで、前記ΔＦよりも大きな絶対値｜
Ｆfl−Ｆfl*｜，｜Ｆfr−Ｆfr*｜，｜Ｆrl−Ｆrl*｜，
｜Ｆrr−Ｆrr*｜に対応したステップにて「ＮＯ」と判
定され、ステップ２７８〜２８４の処理により、異常フ
ラグＥfl，Ｅfr，Ｅrl，Ｅrrのうちで前記値ΔＦよりも
大きな絶対値｜Ｆfl−Ｆfl*｜，｜Ｆfr−Ｆfr*｜，｜Ｆ
rl−Ｆrl*｜，｜Ｆrr−Ｆrr*｜に対応した異常フラグ
を”１”に設定する。これにより、この第４変形例にお
いても、上記実施形態の場合と同様に、荷重センサ６３
fl，６３fr，６３rl，６３rrの異常が判定される。

【００６６】なお、上記第２変形例のように、荷重セン
サ６３fl，６３fr，６３rl，６３rrによる検出荷重Ｆf
l，Ｆfr，Ｆrl，Ｆrrに代えて、センサ６８fl，６８f
r，６８rl，６８rrによる検出変位量又は検出回転量を
用いて車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrに付与される制動力
を制御する場合には、ステップ２７０〜２７６の処理に
より、同検出した変位量又は回転量と前記目標制動力Ｆ
fl*，Ｆfr*，Ｆrl*，Ｆrr*とを比較するようにすればよ
い。

【００６７】ｅ．その他の変形例 なお、上記実施形態及び第４変形例による異常判定にか
えて、ブレーキペダル３９の踏み込み操作による機械的
な制動力が車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrに付与されてい
る状態で、上記実施形態の荷重センサ６３fl，６３fr，
６３rl，６３rr又は上記第２変形例のセンサ６８fl，６
８fr，６８rl，６８rrにより検出される変位量（又は回
転量）が所定値以上であるか否かななどの簡単な方法
で、前記各センサの異常を検出するようにしてもよい。

【００６８】また、上記実施形態及び第３変形例によれ
ば、荷重センサ６３fl，６３fr，６３rl，６３rrに異常
が発生した場合にも、電流計６４fl，６４fr，６４rl，
６４rr又はセンサ６８fl，６８fr，６８rl，６８rrを用
いて車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrに電気的な制動力を付
与するようにしたが、前記荷重センサ６３fl，６３fr，
６３rl，６３rrの異常時には、車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，
Ｗrrに対する制動力付与を機械式に切り換えるようにし
てもよい。この場合、前記荷重センサ６３fl，６３fr，
６３rl，６３rrの異常時にソレノイドコイル５２への通
電を解除し、ブレーキペダル３９の踏み込み操作力がペ
ダル連結機構ＰＤ及びケーブル３１を介してブレーキユ
ニットＢＲfl，ＢＲfr，ＢＲrl，ＢＲrrに伝達されるよ
うにして、車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrに機械的な制動
力が付与されるようにすればよい。また、荷重センサ６
３fl，６３fr，６３rl，６３rrに異常が発生した場合に
は、電流計６４fl，６４fr，６４rl，６４rr又はセンサ
６８fl，６８fr，６８rl，６８rrを用いた制動力制御を
行い、さらに、これらの制動力制御にも異常が発生した
場合にのみ前記機械的な制動力制御を行うようにしても
よい。これにより、各種電気系統の異常時にも、的確に
対処できる。

【００６９】また、上記実施形態及び第１〜第４変形例
においては、機械的に車輪に制動力を付与する場合に
は、ブレーキペダル３９とブレーキユニットＢＲfl，Ｂ
Ｒfr，ＢＲrl，ＢＲrrとをペダル連結機構ＰＤ及びケー
ブル３１により連結するようにしたが、このケーブル３
１の連結に代えて油圧などの他の機械的な手段によりブ
レーキペダル３９とブレーキユニットＢＲfl，ＢＲfr，
ＢＲrl，ＢＲrrとを選択的に連結するようにしてもよ
い。

【００７０】また、上記実施形態及び第１〜第４変形例
においては、本発明をドラム式のブレーキユニットＢＲ
fl，ＢＲfr，ＢＲrl，ＢＲrrを用いた車両の制動装置に
適用したが、本発明はディスク式のブレーキユニットを
用いた車両の制動装置にも適用できる。この場合、ブレ
ーキユニットを、車輪と一体的に回転するディスクにブ
レーキパッドを電動モータなどの電気アクチュエータで
押し付けることを可能に構成しておくとともに、ブレー
キペダルとブレーキパッドをケーブル、油圧などの機械
的手段で選択的に連結して、機械的手段により車輪に制
動力を付与することを可能に構成しておく。そして、電
気アクチュエータによるブレーキパッドの駆動制御のた
めに、電気アクチュエータによってブレーキパッドに付
与される加圧力、電気アクチュエータによるブレーキパ
ッドの変位量などを検出するセンサを設けておき、同セ
ンサの出力値と上述した目標制動力とを比較して電気ア
クチュエータを駆動制御して車輪に目標制動力を付与す
るようにしておけばよい。さらに、前記のような加圧
力、変位量などを検出するセンサの異常検出にあたって
は、前記機械的手段により車輪に制動力を付与した状態
で、前記センサ出力値に基づいて同センサの異常を上述
した実施形態又は各種変形例による各種方法で検出する
ようにすればよい。

【００７１】さらに、上記実施形態及び第１〜第４変形
例においては、荷重センサ６３fl，６３fr，６３rl，６
３rr又はセンサ６８fl，６８fr，６８rl，６８rrの異常
を異常判定ルーチンの処理によって検出する際、車両の
通常走行時に使用されるブレーキペダル３９の踏み込み
操作を機械的にブレーキユニットＢＲfl，ＢＲfr，ＢＲ
rl，ＢＲrrに伝達して機械式の制動力を車輪Ｗfl，Ｗf
r，Ｗrl，Ｗrrに一時的に付与するようにした。しか
し、この一時的な機械式の制動力付与を、パーキングブ
レーキ用のペダルブレーキ操作子又はハンドブレーキ操
作子の操作により行うようにしてもよい。また、荷重セ
ンサ６３fl，６３fr，６３rl，６３rr又はセンサ６８f
l，６８fr，６８rl，６８rrの異常を検出するための特
別な操作子を運転席近傍に設け、運転者によるこの特別
な操作子に対する操作力を機械的にブレーキユニットＢ
Ｒfl，ＢＲfr，ＢＲrl，ＢＲrrに伝達して機械式の制動
力を車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrに一時的に付与し、同
機械的な制動力の付与時に前記センサの異常判定を行う
ようにしてもよい。

【００７２】また、上記実施形態及び第１〜第４変形例
においては、４つの車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrとも機
械的な制動力を付与可能としたが、本発明は、４つの車
輪のうちの一部の車輪（例えば４輪のうちの２輪）には
機械的な制動力の付与を不能とする車両の制動装置にも
応用できる。この場合、機械的な制動力を付与可能な車
輪に関するセンサに関しては、上記実施形態及び各種変
形例と同様な方法で異常判定処理を行うようにすればよ
い。そして、機械的な制動力の付与を不能とする車輪に
関するセンサに関しては、電気的に制動力が付与されて
いる状態で、前記異常判定により正常と判定されたセン
サ出力を用い、同センサ出力と機械的な制動力の付与を
不能とする車輪側のセンサ出力とを比較して異常判定を
行うようにすればよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態に係る車両の制動装置の
概略図である。

【図２】 図１のブレーキユニットの概略平面図であ
る。

【図３】 図１のペダル連結機構の概略断面図である。

【図４】 図１のマイクロコンピュータにて実行される
メインプログラムのフローチャートである。

【図５】 図４の第１モータ制御ルーチンを詳細に示す
フローチャートである。

【図６】 図４の異常判定ルーチンの前半部分を詳細に
示すフローチャートである。

【図７】 同異常判定ルーチンの後半部分を詳細に示す
フローチャートである。

【図８】 図４の第２モータ制御ルーチンを詳細に示す
フローチャートである。

【図９】 電動モータの駆動電流と制動力との関係を示
す特性グラフである。

【図１０】 図８の変形例に係る第２モータ制御ルーチ
ンを詳細に示すフローチャートである。

【図１１】 ブレーキユニットにおける制動力に対応し
た駆動部材の変位量と同制動力との関係を示す特性グラ
フである。

【図１２】 図６，７の変形例に係る異常判定ルーチン
を詳細に示すフローチャートである。

【符号の説明】

Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrr…車輪、ＢＲfl，ＢＲfr，ＢＲ
rl，ＢＲrr…ブレーキユニット、ＰＤ…ペダル連結機
構、１２…回転部材、１５，１６…ブレーキシュー、２
１，２２…ブレーキライニング、２３…レバー、２５，
３１…ケーブル、２６…ボールねじ機構、２８，２８f
l，２８fr，２８rl，２８rr…電動モータ、２９，３２
…リターンスプリング、３７…第１ピストン、３９…ブ
レーキペダル、４５…第２ピストン、４７…ピン、５２
…ソレノイドコイル、５６…ボールねじ機構、５８…荷
重センサ、６１…ストロークセンサ、６２…ブレーキス
イッチ、６３fl，６３fr，６３rl，６３rr…荷重セン
サ、６４fl，６４fr，６４rl，６４rr…電流計、６５…
マイクロコンピュータ、６８fl，６８fr，６８rl，６８
rr…変位量又は回転量のためのセンサ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車輪と一体的に回転する回転部材に摩擦部
   材を押しつけて車輪に制動力を付与するブレーキユニッ
   トと、 前記ブレーキユニットに組み付けられ前記摩擦部材を変
   位させて前記回転部材に押しつける電気アクチュエータ
   と、 前記ブレーキユニットによる制動力に関係した物理量を
   検出する制動力検出手段と、 前記検出された物理量に基づいて目標となる制動力が車
   輪に付与されるように前記電気アクチュエータを制御す
   る電気制御手段とを備えた車両の制動装置において、 前記電気アクチュエータによる駆動に代え前記摩擦部材
   を機械的に変位させて前記回転部材に押しつけることを
   可能とする機械式制動力付与機構を設け、 前記電気アクチュエータに代えて機械式制動力付与機構
   により車輪に制動力が付与されている状態で、前記制動
   力検出手段により検出された物理量に基づいて前記制動
   力検出手段の異常を判定する異常判定手段を設けたこと
   を特徴とする車両の制動装置。
2. 【請求項２】車輪と一体的に回転する回転部材に摩擦部
   材を押しつけて車輪に制動力を付与するブレーキユニッ
   トと、 前記ブレーキユニットに組み付けられ前記摩擦部材を変
   位させて前記回転部材に押しつける電気アクチュエータ
   と、 前記ブレーキユニットによる制動力に関係した第１物理
   量を検出する制動力検出手段と、 ブレーキペダルの踏み込み操作に関係した第２物理量を
   検出するペダル操作検出手段と、 前記検出された第１物理量及び第２物理量に基づいて同
   第２物理量に対応した制動力が車輪に付与されるように
   前記電気アクチュエータを制御する電気制御手段とを備
   えた車両の制動装置において、 前記ブレーキペダルと前記摩擦部材とを機械的に連結し
   て同ブレーキペダルの踏み込み操作により同摩擦部材を
   機械的に変位させて前記回転部材に押しつけること、及
   び前記機械的な連結を解除して前記摩擦部材の機械的な
   変位による摩擦部材の回転部材に対する押しつけを解除
   することを選択可能とする選択連結機構を設け、 前記電気アクチュエータの作動を禁止するとともに前記
   選択連結機構による前記ブレーキペダルと前記摩擦部材
   との機械的な連結状態を選択し、同ブレーキペダルの踏
   み込み操作により同摩擦部材が同選択連結機構を介して
   機械的に変位されて前記回転部材に押しつけられている
   状態で、前記制動力検出手段により検出された第１物理
   量に基づいて前記制動力検出手段の異常を判定する異常
   判定手段を設けたことを特徴とする車両の制動装置。